过氧盐酸

化学表达式:HCl-H2O2
物理性质:过氧盐酸即氯化氢的过氧化氢溶液,纯净的过氧盐酸(即只含氯化氢和过氧化氢)常温为无色至淡蓝色透明的油状发烟液体,很不稳定,极易爆炸,由HCl气体通入纯净的过氧化氢液体制得。含有HCl质量分数60%。但任然是混合物,无固定溶沸点。过氧盐酸溶液(含HCl、H2O2和水)为无色透明液体,但经常因为含有氧化产物(如HClO、Cl2、HClO3)而呈现淡黄色。因为形成共沸物而有固定沸点。
配制方法:将氯化氢气体溶解在30%的过氧化氢溶液中即得较浓的过氧盐酸溶液。用等摩尔浓度的浓盐酸和30%~45%的过氧化氢溶液以大致3:2的体积比混合一刻得到较浓的过氧盐酸溶液。溶液的质量分数用平均相对摩尔质量计算。
注意事项:用棕色试剂瓶装,因为过氧盐酸中含有氯酸,次氯酸和还原剂过氧化氢。氯酸,次氯酸会氧化过氧化氢,生成盐酸和氧气,溶液变质,所以过氧盐酸不能长期放置,经常现配现用,储存不超过六小时。过氧盐酸为极强漂白剂,切勿被液体沾到衣服上,否则衣服会永久性褪色。过氧盐酸有强腐蚀性,若不慎沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上碳酸氢钠饱和溶液。
化学性质:过氧盐酸同时具有酸的通性、Clˉ阴离子的性质和过氧化氢(溶剂)的性质。即强酸性、强氧化性、还原性。过氧盐酸是一种强烈的腐蚀剂。可以腐蚀金属、有机物、碱性物质及还原性物质。因为其性质不稳定,见光易分解,所以用棕色试剂瓶盛装。
过氧盐酸可发生如下反应:
1、电离:
HCl + H2O ==== [H3O]+ + Cl-
HCl + H2O2 ==== [H3O2]+(过氧化氢合氢离子) + Cl-
此外过氧化氢还可以自偶电离:2H2O2 ==== [H3O2]+ + HO2-(过氧氢根)
2、溶质(HCl)和溶剂(H2O2)间的反应:
HCl + H2O2 ==== HClO + H2O
2HCl + H2O2 ==== Cl2 (溶解在水中)+ 2H2O
HCl + 3H2O2 ==== HClO3 + 3H2O(以上反应均可逆)
3、溶液变质
H2O2+HClO3======HCl+H2O+2O2↑
H2O2+HClO========HCl+O2↑
2HClO=====光=======2HCl + O2↑
由此看来,过氧盐酸是含有盐酸(氢离子氯离子)、过氧化氢、次氯酸、氯气、氯酸(氢离子+氯酸根离子)和极少量氢氧根的复杂混合物。
4、和不活泼金属反应(以铜为例)
Cu + 2HCl + H2O2 ==== CuCl2 + 2H2O
过氧盐酸和不活泼金属反应,金属很快被溶解,放热,放出气泡。这些气泡是氧气,不是氯气等污染环境的气体,所以过氧盐酸常常代替王水广泛应用。